船舶主机功率和转速
三、船舶操纵性能之船速解读
(3) 推力功率 (Thrust horse power) THP 推进器收到功率后,产生推船前进的功率称为推力功率. 它等于推进器发出的推力T和推进器与水相对速度VP的乘积。 即: THP = T·VP /1000 ( kW) 式中: 推力T的单位为 N; VP 单位为 m/s ; THP单位为 kW。
4、船速的测定
4、船速的测定
船速的测定条件
船舶操纵性能受水深、水域宽度、气象条件、水文条件等诸多 因素的影响，所以为了使实船试验结果具有普遍意义，需要对试验 条件做出规定。IMO安全委员会在MSC/Circ.644中作出了详细规 定。 1. 水深、水域宽度 应在深水、宽度不受限制、但遮蔽条件较好的水域进行标准操 纵性试验，其水深应大于4倍的船舶平均吃水。 2. 船舶载况和吃水差 船舶应在满载(达到夏季吃水)、平吃水(吃水差为0)的条件下进
水深波浪浪级涌浪的周期及浪级涌浪的周期及方向方向海流能见度以及其他气象水文情况海流能见度以及其他气象水文情况二观测与记录试验数据试验数据应对有关试验的数据进行观测并以每次不超过应对有关试验的数据进行观测并以每次不超过2020秒的间隔秒的间隔进行记录这些数据包括
项目三：船舶操纵性能
任务一：
船
速
一、船舶的阻力与推力 （一）船舶阻力（Resistance） 船舶阻力可分为基本阻力和附加阻力。 R R0 R 1、摩擦阻力Rf 大小与船体湿水面积成正比，与航速的1.825次 方成正比 2、兴波阻力Rw 大小约与航速的4~6次方成正比 3、涡流阻力Re 大小与航速的平方成正比
（4）经济船速（Harbour Speed）
（1）额定船速
（1）额定船速 新船验收后的主机，可供海上长期使用的最大功率称为额定功率NH， 与其相对应的转数称为额定转数nH，该条件下主机发出的转矩称为额定转
船舶主机转速 功率计算公式
船舶主机转速功率计算公式
船舶主机的转速和功率计算是船舶工程中的重要问题，它涉及
到船舶动力系统的设计和运行。
船舶主机的转速和功率之间的关系
可以通过以下公式来计算：
功率（kW）= 扭矩（N·m）× 转速（rpm）÷ 9.5488。
其中，功率以千瓦（kW）为单位，扭矩以牛顿·米（N·m）为
单位，转速以每分钟转数（rpm）为单位。
这个公式可以用来计算船
舶主机的输出功率，通常在船舶设计和性能评估中使用。
另外，船舶主机的功率还可以通过以下公式来计算：
功率（kW）= (扭矩（N·m）× 2π × 转速（rpm）) ÷ 60。
这个公式也是用来计算船舶主机的输出功率，其中2π是一个
常数，等于6.2832。
这个公式在工程实际中也经常被使用。
在实际应用中，船舶主机的转速和功率计算还需要考虑到一些
修正系数，比如效率、摩擦损失等因素，这些因素会对最终的功率
产生影响。
因此，在具体的工程计算中，需要综合考虑这些修正因素，以得到更精确的结果。
总之，船舶主机的转速和功率计算是船舶工程中的重要内容，
通过上述公式和修正系数的考虑，可以计算出船舶主机的输出功率，为船舶设计和运行提供重要的参考依据。
船用低速柴油机的功率与转速范围
船用低速柴油机的功率与转速范围
1概述
柴油机是一种液体燃料驱动的机械机构，已经在船舶上广泛使用。
无论是作为主机，还是为辅机提供动力，柴油机都具有极高的可靠性和耐用性，特别适合船舶使用。
柴油机的功率和转速范围是多少？
2低速柴油机的功率和转速范围
低速柴油机的功率范围一般在120-2,000千瓦（kW），转速范围一般在120-720转/分钟。
与高速柴油机相比，低速柴油机的功率和转速范围更广，可以满足不同规模船舶的驱动需求，动力性能也更为稳定。
3低速柴油机的优势
低速柴油机有许多优势，例如机身紧凑，体积小，重量轻，既可坐守，又可以移动；其体积小，重量轻，操作方便；低速柴油机能够保持高效率并发挥出最大能力，即使在高排量的发动机上也拥有更高的效率。
还有，它的故障率很低，容易操作和维护，可靠性和经济性也很高。
4结论
以上是低速柴油机的功率和转速范围。
低速柴油机具有体积小、重量轻、动力性能稳定等优点，既可作为驱动整艘船舶的主发动机，
也可作为辅发动机提供热力支持。
在船舶行业，低速柴油机不仅安全可靠，而且造价低廉，是我们选择的一个更好的选择。
船用主机轴带稳频发电机简介
船用主机轴带稳频发电机简介1.主机轴带稳频发电机的应用船舶在选用主柴油机时，要考虑海况，船况，柴油机安全等功率储备。
该储备须达到额定功率的10%～15%。
如果船舶航行于平静的海面，并且船舶出厂不久或坞修之后，这时海况及船况良好，主柴油机就有较大的功率储备没有得到充分利用，另外，主柴油机大都在部分负荷下运行，而在低于75%～85%额定功率的低负荷下运行时，其经济性将下降，如果利用轴带发电机，可以使主机长时间在较高负荷下运行，从而具有良好的经济性。
对于货船，一般来说其电站功率为主机额定功率的5%左右。
轴带发电机完全能满足船舶正常航行的电力需要。
主机轴带发电机因其良好的经济性而得到广泛应用。
2.采用主机轴带稳频发电机的优越性降低主机燃油消耗，提高综合经济性主机配备轴带发电机后，可以长期在较高负荷下运行，油耗率的依降低。
另外，主机效率一般比辅助柴油机要高，而且主柴油机一般燃用劣质燃油，从而进一步降低了燃料费用，提高了综合经济性。
利于能量综合利用主机配备轴带发电机，船舶正常航行时由轴带发电机供电，不必使用辅助柴油机，因此可以省去副机动力系统的功耗，而主机辅助系统功耗基本不变，目前，船舶副机的排烟余热一般没有得到利用，而四冲程的辅助柴油机较二冲程的主柴油机排烟温度高，因此浪费了大量排气余热。
如果设置主机轴带发电机，辅助柴油机因运行时间少，其排气余热浪费减少，而主机的排气余热可以得到更为有效的利用。
减少润滑油消耗及副机维修保养费用船舶正常航行时，由主机轴带发电机供电，于是辅助柴油机运行时间大大缩短，其滑油耗量减少，磨损减少，运行维护费用因此降低。
改善工作条件机舱噪声可以减轻，从而改善工作条件。
3.轴带稳频发电机特点WP-H系列船用稳频轴带发电机是本厂自主研发的新一代节能新产品，具有核心知识产权，国家专利。
是利用船舶航行主机动力附轴带动的轴带发电机，具有输出频率及电压稳定可靠的特点，其节能效果特别显著。
在船舶主机不稳定转速（从怠速至高速）的动力输入到稳频发电机上，给船舶提供各项性能可靠的优质电源。
船舶主机排温偏高的原因及修理措施
一故障现象某船主机为1台SUIZER 6RA一48型柴油机，额定功率6525kw，转速130r／min。
二冲程直流排气，扫气箱各缸共用，其增压系统采用废气定压涡轮增压，增压器型号为VTR-631—1N，最大允许转速为16000r／min，最大允许气温为550℃，2个辅助电动鼓风机。
航行时发现主机排气温度发生逐渐升高，由原来正常运行时排气温度为350～380℃升至400℃，个别缸甚至达到420℃，平均升高约30～40℃。
虽该温度没有超过理论上船用柴油机排气温度的最高值，但根据该机的运行参数及实际的设定工况，排气温度的突然升高，是一种不正常的现象，测取爆压发现各缸爆压仅7.0MPa左右，而正常值应为9.0MPa，主机功率明显不足。
二故障原因分析在一定的供油量下，柴油机功率不足、排气温度过高，依据柴油机工作原理主要有以下几方面的原因，燃油质量问题和喷油器雾化不良；喷油及排气定时不对，空气冷却器及排气不畅背压太高和废气涡轮增压器故障等。
根据该船主机运转状况，轮机长和大管轮对其进行了具体的分析并逐一排除。
1.燃油质量燃油质量是影响主机排烟温度的重要因素，若燃油质量不能满足雾化要求，则会引起燃油雾化不良，燃烧恶化，排烟温度升高。
现船用主机燃油决大部分是渣油与稀释油(柴油)按不同比例调制成不同粘度的燃油，使用时应根据实际情况来投加粘度合适的燃油。
燃油的种类不同，所含成分也不同，且不同种类的燃油具有不相溶性。
假如两种不同种类的燃油混合使用，将产生大量的油泥物，导致燃油质量变差，影响主机正常工作，并且混合油还会析出沥青，在高温条件下生成焦碳物质，粘污排气阀和排气管路等部件，排烟温度必然偏高。
因此应尽量避免不同种类燃油混合使用。
另外，还要根据燃油的品种，选择合适的燃油添加剂，并按要求的比例投放，均匀混合，这样可以提高燃油质量，改善燃烧工况。
如果燃油的品位已定，其质量关键还得看分油机的工况，并选择恰当的比重环，确定合理的分离油温，并按规定尽量缩短其排渣周期，同时还要让燃油在沉淀柜中沉淀足够的时间，经化验排除燃油质量的问题后使用。
重载情况下船舶及主机加速问题分析
一加速问题分析图1 为主机负荷曲线图。
图1 主机负荷曲线图当船舶在恶劣海况下航行时，螺旋桨将变“重”。
此时螺旋桨运行曲线会左移，与主机扭矩限制曲线有个交点，主机转速开始受到扭矩的限制。
该交点可近似看作该重载情况下主机所能达到的最大功率和转速。
随着螺旋桨越来越“重”，该交点逐渐向低转速区域移动，功率越来越低。
若螺旋桨转速小于或接近常规运行要求的半速（Half Speed），接近甚至落到BSR 内，则船舶将出现加速问题及通过BSR的时间过长的问题。
为便于分析，将航速为0时（系泊状态）的螺旋桨曲线作为极端重载的情况，并引入BSR 功率裕度的概念。
图1中BSR功率裕度用BSR上限转速在扭矩限制曲线上对应的功率与重载曲线上对应的功率差的百分比表示。
对于特定船型，BSR 功率裕度越大，主机加速通过BSR的时间越短。
图2 132000dwt超大型油船（VLCC）主机负荷曲线图图2为某132000dwt超大型油船（VLCC）主机负荷曲线图，BSR 功率裕度为38%，快速通过BSR 的时间为7s。
图3 225000dwt超大型矿砂船（VLOC）主机负荷曲线图图3某225000dwt超大型矿砂船（VLOC）主机负荷曲线图，BSR 功率裕度接近0%，需要长达7min才能通过BSR。
当前对于BSR功率裕度并没有明确的推荐值，船舶设计人员可对比实际运营之后具有良好加速性能和操纵性能的船型的BSR功率裕度来指导类似船型的设计开发。
BSR功率裕度的计算式可表示为：式中：L=1+LRM；H=1-HRM；n为BSR上限转速与此同时S.MCR 点的转速；HRM为图1中系泊螺旋桨曲线与轻螺旋桨设计曲线的差值，可由螺旋桨厂家提供，根据经验一般为15%~20%。
LRM（Light Running Margin）为轻螺旋桨裕度。
从式中不难看出，要提高BSR 功率裕度，有降低BSR上限、提高LRM和增大主机输出扭矩能力等3种方法。
下面分别从这3个方面进行具体分析。
船舶建造技术参数(轮机)(1)
机座垫块数量：
止推块数量：
止推块位置：
主机——2
按装位置：（右机）
型号：
主机类型：
燃油种类：
额定功率（Kw）：
额定转速（r/min）：
机号：
船用产品证书编号：
制造日期：
制造厂：
缸数：
缸径(mm)：
冲程：
启动方式：
安装位置：
作用型式：
正车旋转方向：
换向时间(S)：
曲轴直径(mm)：
机座绞孔螺栓数量：
机座绞孔螺栓直径(mm)：
机座垫块材料：
机座垫块数量：
止推块数量：
止推块位置：
2、辅助柴油机（如1台以上，需另附表格）
用途（消防、锚机、舵机、泵机、空压机）
型号：
功率(Kw)：
转速(r/min)：
产品编号：
船用产品证书编号：
制造厂：
制造日期：
燃油种类：
传动方法：
启动方式：
气缸数：
气缸直径(mm)：
活塞行程(m)：
频率实测值（Hz）：
相应转速计算值（r/min）：
相应转速实测值（r/min） r（%）：
计算振动应力（Pa）：
实测振动应力（Pa）：
扭振许用应力（MPa）：
扭振瞬时许用应力（MPa）
禁区转速范围(r/min)：
29、主机试验参数
有效压力(MPa)：
最大爆发压力(MPa)：
最高排气温度℃：
曲轴最大臂距差(mm)：
稳定调速率（%）：
名称：
试验负荷（%）：
瞬时调速率（%）：
稳定时间（S）：
15、防油污设备
制造厂：
型号：
实习报告船舶资料参数
一、前言船舶作为海上运输的重要工具，其性能、结构、设备等方面对于航运安全、效率、经济性等方面具有至关重要的作用。
为了深入了解船舶的相关知识，我参加了船舶实习，现将实习期间收集到的船舶资料参数进行整理，以供参考。
二、船舶基本参数1. 船名：ocean skipper2. 呼号：vrjj63. 船级符号：LR4. 船旗：中国香港5. 总长：190.0米6. 船宽：32.3米7. 型深：18.1米8. 满载排水量：67932吨9. 满载水线：12.85米10. 空船重：11117吨三、船舶载重参数1. 公吨（gt）：33456吨2. 净吨（nt）：19333吨3. 苏伊士运河最大载重吨（suez gt）：34682吨4. 巴拿马运河最大载重吨（Panama nt）：27743吨四、船舶动力系统参数1. 主机型号：MAN B&W 6S80MC-C2. 主机功率：44000千瓦3. 主机转速：96转/分钟4. 主机油耗：190克/千瓦时五、船舶辅助设备参数1. 船舶发电机组：4台，功率为660千瓦2. 船舶生活污水处理装置：2套3. 船舶消防系统：自动喷水灭火系统、泡沫灭火系统、二氧化碳灭火系统4. 船舶救生设备：救生艇、救生筏、救生衣、救生圈等5. 船舶通信设备：VHF、MF/HF、卫星电话、GMDSS等六、船舶安全设施参数1. 船舶导航设备：GPS、雷达、ECDIS、罗盘等2. 船舶安全监控系统：船舶安全管理系统（SMS）、船舶监控系统（SCS）等3. 船舶防污染设备：油水分离器、压载水处理装置等4. 船舶救生设备：救生艇、救生筏、救生衣、救生圈等七、船舶维护保养参数1. 船舶保养周期：根据船龄、航行里程、船型等因素确定2. 船舶维修周期：根据船舶设备使用情况、维护保养情况等因素确定3. 船舶备件储备：根据船舶设备配置、航行路线等因素确定八、总结通过对船舶资料参数的整理，我对船舶的基本性能、载重、动力系统、辅助设备、安全设施以及维护保养等方面有了更加深入的了解。
船舶主要参数
1.船舶主要参数本船为双机、双桨、双舵，柴油动力，近海航区，为沿海相关海域及近海航区船舶提供相应服务及救助的供应船，其主要参数如下：船名：舟工6006；ZHOU GONG 6006；船舶类型：供应船；船舶登记号：070310000344；船舶识别号：CN20095041259；船级：中国船级社；船籍港：舟山；登记日期：2010年08月02日；船舶所有人：浙江蛟龙集团有限公司；安放龙骨日期：2009年05月11日；建造完工日期：2010年08月02日；建造地点及厂家：中国浙江舟山，岱山县晨业船舶制造有限公司；总长：67.80米；船长：61.70米；船宽：16.00米；型深：6.30米；设计吃水（夏季满载水线）：5.200米；满载排水量：4196.700吨；空载吃水：2.633米；空载排水量：1850.190吨；参考载货量：1232吨；总吨：2138；净吨：1197；航区：近海；船体材质：钢质；主机型号：G8300ZC31B-1 功率：2206KW，转速：600r/min；G8300ZC31B-1 功率：2206KW，转速：600r/min；生产厂家：宁波中策动力机电集团有限公司；1#发电机组：1FC6404-4SA42-Z；功率：350.00KW；原动机：Z6170ZLD-10；功率：400.00KW；2#发电机组：1FC6404-4SA42-Z；功率：350.00KW；原动机：Z6170ZLD-10；功率：400.00KW；；应急发电机：MP-H-90-4；功率：90.00KW；原动机：6CTA8.3-GM155；功率：155.00KW；轴带发电机：1FC2561-4SB42；功率：1000.00KW；数量：2；配电屏型式：立式；数量：13应急配电屏型式：立式；数量：2本轮机舱主要设备清单及型号消防救生设备勘验4.电气设备勘验4.1主要电气设备清单及型号4.2通讯导航设备清单及型号。
船舶操纵性手册
船舶操纵性⼿册⼀.概述本船为钢质，前倾式⾸、⽅尾、双桨、双舵，柴油机驱动的内河⼀般货船。
本船航⾏于内河A、B级航区。
主要要素：总长Loa 86.00 m⽔线长Lwl 84.63 m垂线间长Lpp 82.80 m型宽B 14.60 m型深D 6.60 m设计吃⽔d 5.83 m排⽔量Δ6059.921 t主机型号8170ZCA-3额定功率Ps 601 kW*2额定转速N 1350 rpm设计航速Vs 9.50 kn⼆.满载出港情况下的静⽔航速在满载出港情况下，当主机输出功率为50%、75%、90%、100%时的静⽔航速，如下表：三.满载出港情况下的回转轨迹（⼀）旋回运动船舶在直航状态下，操⼀定值舵⾓，船便作纵移、横移和回转运动的复合运动，即旋回运动。
船舶旋回运动的三个阶段：1.机动阶段船舶⾃转舵时起到船⾸开始转动时⽌的时间间隔和航⾏距离，即为旋回运动的相对阶段。
此阶段的长短，主要取决于船舶排⽔量、船速和舵压⼒的⼤⼩。
排⽔量⼤、船速⾼、舵压⼒⼩，则机动阶段长，反之，则较短。
在这⼀阶段的运动特点是，船舶重⼼基本上沿原航向滑进并有向操舵相反⼀舷的⼩量横移，⽽出现明显的向操舵相反⼀舷横移;与船尾出现明显外移的同时，船舶还将因舵⼒位置较船舶重⼼位置低⽽出现少量的向操舵⼀舷横倾（内倾）。
2.变化阶段船舶从横移、回转运动时起⾄船舶作定常旋回运动时⽌的运动阶段，即为旋回运动的变化阶段。
操舵后，随着船舶横移速度与漂⾓的增⼤，船舶的运动速度⽮量将逐渐偏离⾸尾⾯⽽向外转动，越来越明显的斜航运动将使船舶的旋回运动进⼊加速旋回阶段。
该阶段的特征：（1）船舶加快向操舵⼀侧偏转。
（2）船舶重⼼由反向横移变为正向横移。
（3）船舶由内倾变为外倾。
3.稳定阶段船舶作匀速圆周运动时即进⼊定常旋回运动阶段。
随着旋回阻尼⼒矩的增⼤，当船舶所受的转船⼒矩、漂⾓⽔动⼒转船⼒矩和阻尼⼒矩相平衡时，船舶的旋回⾓加速度变为零，船舶的旋回⾓速度达到最⼤值并稳定与该值，船舶进⼊稳定旋回阶段。
船舶主机功率曲线计算公式
船舶主机功率曲线计算公式船舶主机功率曲线是描述船舶主机功率与转速之间的关系的曲线图。
在船舶设计和运行中，了解船舶主机功率曲线对于确定船舶的性能和节能运行非常重要。
船舶主机功率曲线计算公式是用来计算船舶在不同转速下的功率输出的公式。
本文将介绍船舶主机功率曲线的计算公式及其应用。
船舶主机功率曲线计算公式通常由以下几个参数组成：功率（P）、转速（N）、扭矩（T）和效率（η）。
其中功率和转速是主要的参数，扭矩和效率是由功率和转速计算得出的。
船舶主机功率曲线计算公式可以表示为：P = T N / 9550。
其中，P为功率（单位为千瓦），T为扭矩（单位为牛顿·米），N为转速（单位为转每分钟），9550为转换系数。
在实际应用中，船舶主机功率曲线计算公式可以帮助船舶设计师和船舶操作人员确定船舶在不同转速下的功率输出。
通过计算功率曲线，可以得出船舶在不同工况下的功率需求，从而确定船舶的动力系统配置和运行方式。
此外，船舶主机功率曲线还可以用于评估船舶的性能和节能运行。
通过分析功率曲线，可以确定船舶在不同转速下的效率，从而优化船舶的运行方式，实现节能减排。
船舶主机功率曲线计算公式的应用不仅局限于船舶设计和运行，还可以应用于船舶动力系统的研发和改进。
通过计算功率曲线，可以评估不同动力系统配置的性能和经济性，从而选择最适合船舶的动力系统配置。
此外，船舶主机功率曲线还可以用于船舶主机的性能测试和验证。
通过实际测试船舶主机在不同转速下的功率输出，可以验证计算公式的准确性，并对船舶主机进行性能评估。
在船舶运行中，船舶主机功率曲线计算公式还可以用于确定船舶的最佳运行方式。
通过分析功率曲线，可以确定船舶在不同转速下的功率输出和效率，从而选择最佳的航行速度和转速，实现最佳的节能运行。
此外，船舶主机功率曲线还可以用于船舶的负荷管理。
通过分析功率曲线，可以确定船舶在不同负荷下的功率输出，从而优化船舶的负荷分配，实现最佳的节能运行。
船舶主机车令与转速对应关系探讨
一主机车令与转速间的关系1．主机车令系统主机车令系统是对主机进行各种操作的指令发送系统。
驾驶人员在驾驶室的控制站遥控推进装置上，对主机进行起动、调速和停车的遥控。
对可逆转低速柴油机还可实现换向遥控，对不可逆转柴油机则通过对齿轮箱进行啮合、脱开和倒车的遥控实现主推进系统正／倒车。
其中遥控操作手柄的推动方向应与船舶运动方向一致。
2.主机车令的实现主机车令实际上是通过内部指令传送系统实现。
如驾驶室发出改变航速控制指令，则主机机旁控制箱接收指令，并下达到机调速器，调速器再根据指令协调柴油机进行加速或减速,最后达到驾驶室车令所要求的转速位置，反映到船舶本身，则为船舶航速增加或递减。
如驾驶室发出改变船舶前进方向控制指令。
对于可逆转柴油机则直接换向即可实现;对于不可逆转柴油机则通过齿轮箱内的倒顺车离合器实现。
3.主机车令与转速主机车令与转速间有一定的对应关系。
这种对应关系主要根据不同主推进系统采取相应的设定原则，力求车令信号准确、主机响应迅速、控制过程主机工作平稳。
二主机车令挡位与转速设定的原则1.几种典型的柴油机推进装置遥控系统船舶的主推进系统由主机、减速齿轮箱、轴系、螺旋桨等组成。
为保证船舶能在各种复杂情况下航行,必须为柴油机设置起动、换向、调速和安全保护装置,也称主推进装置遥控系统。
按柴油机推进装置的传动方式及螺旋桨的形式,主要有以下几类遥控系统：1)可逆转柴油机与定距桨直接连接传动的遥控系统;2)可逆转柴油机与调距桨连接的遥控系统；3)不可逆转柴油机与调距桨经减速齿轮箱传动的遥控系统;4)不可逆转柴油机与定距桨经减速齿轮箱传动的遥控系统。
在上述4种遥控系统中，1)和4)是比较常见的主推进遥控系统方式，是本次车令与转速关系研究的重点。
而带调距桨的推进系统，还涉及螺距控制，一般由调距桨厂家打包整个遥控系统，因此本文不作赘述。
2.可逆转柴油机与定距桨直接连接传动的遥控系统此遥控系统是由主机车令操作手柄、逻辑程序控制电路和执行机构组成。
船舶主机功率的测量与调整
（ ） 套 、 塞 环 槽 磨 损 严 重 ， 成 缸 套 与 １缸 活 造
活 塞 环 之 间 、 塞 环 与 环 槽 之 间 的气 密 性下 降 ， 活
压 缩 压 力 降 低 ， 缸 做 功 能 力 下 降 ， 了维 持 主 单 为 机转速 ， 速器 只 能加 大 油 门 ， 喷油量 增 加 ， 调 使 燃 烧 不完 全 并 燃 烧 滞 后 ， 排 烟 温 度 升 高 ： 使
相差不得 超过 ４ ； 是燃 油喷 油提前 角太 大 ， ％ 二 喷 油 过 早 而 造 成 爆 燃 。一 般 的 机 械 负 荷 超 出说
５透平增 压器的增压效果 差 ， 气压力 低 ， ） 扫 空 气量 减 少 ， 烧 不 良 ， 气 温 度 高 。 燃 排
以上 是 影 响 主 机 功 率 发 挥 的 主 要 因 素 ， 可
１ ２ 加 强 对 主 机 进 气 系 统 的保 养 ， 透 平 增 压 ． 如
器 的 航 行 冲洗 （ 洗 或 干 洗 ） 定 期 解 体 检 查 、 水 及 空 冷 器 到港 后 的化 学 清 洗 等 。空 冷 器 化 学 清 洗
维普资讯
船 舶 主机功 率 的钡 量与 调整 ｌ
以根 据 各 船 舶 的 具 体 情 况 ， 取 相 应 的 措 施 。 采
１ １ 测 手 拉 展 开 示 功 图 ， 整 主 机 参 数 。通 过 ． 调 分析下 图可知 ， 本 缸的压缩压力 低于其它缸 ， 若 说 明 活 塞 与 缸 套 的气 密 性 下 降 ， 该 吊缸 检 查 ， 应 更 换 活 塞 令 或 者 缸 套 。若 排 烟 温 度 高 而 爆 炸 压 力 低 说 明喷 油 提 前 角 小 ， 炸 压 力 高 而 排 烟 温 爆
（ ） 头 雾 化 不 良或漏 泄 严 重 ， 使 燃 烧 不 ３油 致
主机系泊试验(2)
船舶主柴油机的系泊试验系泊试验是在船厂码头进行，故又称码头试验。
试验时船舶处于静止状态(船速为零，即Vs=0)，主机带动螺旋桨工作，产生最大的转矩和推力，即转矩为l00% Mh而转速仅为75%Nh-80%n H。
这是由于受码头堤岸坚固性和系泊状态的限制，主机和轴系推进装置不可能全负荷运转。
系泊试验是在验船师监督之下，为确保船舶具备航行条件对船舶动力装置进行的一次安装、修理质量和工作效用的试验。
系泊试验是为航行试验作准备，合格后方可进行航行试验。
如若系泊试验中发现不正常现象，则应在修复后重新试验。
船用主柴油机修理后的系泊试验包括：l）磨合试验(1)主柴油机更换活塞、活塞环、气缸套或轴瓦等零部件后，应按照柴油机说明书的规定进行磨合试验；或视部件更换种类和修理状况适当磨合，以便为主机负荷试验提供必要的安全保证；(2)不具备码头动车条件的，磨合试验可结合航行试验进行。
2）起动试验(1)主柴油机起动试验一般在冷态下进行。
有特殊规定的主柴油机，起动时的暖缸温度应按说明书规定。
(2)压力为额定值的空气瓶在中途不充气的情况下，可换向的主机应能连续起动不少于此次，试验时应正、倒车交替进行；不可换向的主机应能连续起动不少于6次。
每次起动均应顺利完成。
3）运转试验(1)主柴油机系泊试验时的最高转速n m<0.8 n H，n H为修理前主机航行中常用的最高转速；(2)运转试验工况与时间按表7-6进行；(3)在80% n H工况试验时应测取表7-7中各项参数，并初步调整各缸压缩压力和最大爆发压力、各缸排气温度。
运转试验时，应注意主柴油机运转的声音和有无振动、发热、漏泄等情况，各缸参数的不均匀度应符合规定要求。
系泊试验后，应按照说明书要求检查主轴承、连杆轴承、十字头轴承等处的温度，吊缸检查活塞、缸壁等情况。
4)换向试验(1)主柴油机换向试验应在热态下进行；(2)当主柴油机在最低稳定转速运转时，从换向操作开始至主机按反向运转为止，所需时间不应超过15s；(3)主机换向次数应不少于4次。
高速船用柴油机的功率标定与船舶动力的选型
(./!).) 次方关系 ! 在滑行阶段功率与转速 成大约 (.!!(.$ 次方关系 ! 见图 ( 中曲线 ) 和曲线 ’ & 此类用途的船舶大都在近海岸 %
( 排水型船舶 ) 半滑行型船舶 ’ 滑行型船舶 ! 水翼型船舶
港口以及 江 河 湖 泊 中 使 用 & 船 舶 动 力 的 负 荷率为 )"# !$"# ! 典型的年总运行时 间 不 超过 ’ """ && 此类用途的柴油机一般在使用时标定功率限制
油机的限制特性曲线和工作范围 " 图中黑线示出了 最大功率限制线 $ 它包括了最大燃烧压力限制 ! 涡 轮增压器的一些限制等 %! 最大烟度限制线 ! 最低 工作转速限制线 ! 最高工作转速限制线以及最低负 荷限制线等 " 限制线内 $黑线内 % 就是允许的工作 范围 # 图中的 !/ "/ #/ * 曲线是不同船舶的理论推 进特性曲线 " 船舶特性与船舶的型式 ! 种类 ! 结构参数以及 减速齿轮箱的速比 # 螺旋桨的结构参数等有关 " 一 般船舶螺旋桨特性线的功率与转速成约 # 次方的关 系# 而滑行型船舶在滑行状态功率与转速成约为
! 排水型船舶 " 半滑行型船舶 # 滑行型船舶 * 水翼型船舶
图"
高速船用柴油机的限制特性和工作范围
现代高速船用柴油机为了安全可靠地工作并达 到规定的使用寿命# 对柴油机的最大功率加以限 制 " 影响柴油机最大功率的限制因素有许多 # 主要 有柴油机气缸允许的最大燃烧压力 ! 涡轮增压器所 允许的极限转速 ! 柴油机极限排气温度 ! 涡轮增压 器的喘振 ! 柴油机的最高工作转速限制 ! 最低工作 转速限制 ! 最低工作负荷限制等 -"." 对不同的柴油 机 # 其限制因素不同 " 图 " 列出了 ! 台高速船用柴
船用主机的调试、故障排除与故障监测
一、船用主机的调试主机是货轮的心脏, 它的运行状态对于整个航行十分重要。
在船用主机的运作前,通常需要进行设备的单机调试和联动调试,其目的是验证船用主机正常工作的可靠性,但是,在实际操作过程中,主机常常会出现很多异常状况。
因此,只有通过有效的检查、调试以及分析,并且进行处理,才能使船用主机正常的运行。
船用主机的调试方法如下:1、调试主机操纵系统船用主机的操纵系统主要包括起动系统、换向系统和调速系统,其结构与功能较为复杂。
为保证操纵系统可靠地工作,在航行前必须做好调试工作。
(1)调试起动空气系统起动系统。
操作人员首先应该检查起动空气系统的清洁度,然后压缩缸内空气推动活塞使主机的转动起来,监测船用主机的起动转速是否处于正常范围内，且尽可能的减少起动消耗的能量。
(2)调试换向系统32000吨散货轮的换向系统较为复杂,一旦出现故障会造成重大的损失甚至威胁到船上人员的生命安全,因此必须重视调试工作。
操作人员首先应该暂停船用主机,当引擎降至较低转速时,然后往缸中注入压缩空气,使主机反向转动,完成换向。
(3)调试调速系统船用主机的调速系统是控制主机的转速并将之稳定在某个转速下运转的系统。
当转速底时,操作人员应该监测调速板是否加大压力使执行器开口加大,油量是否增加,转速是否提高;相反,当转速过底时,操作人员监测调速板输出压力是否减小,油量是否减小,转速是否降低。
如果发现故障,及时进行修理,然后进行再次调试。
(4)主机滑油及气缸油系统调试主机滑油管路清洁度要达到肉眼看不到颗粒,检查各缸连杆大端、小端及主轴承出油量,检查各运动件是否灵活。
检查气缸油注油器用手动注点油,磨合期主机汽缸油注油一般供油量放量大一些。
(5)调试主机报警监测系统主机滑油压力低报警及低压停车,高温水低压报警高温水温度高停车,超速停车,排气温度高报警停车,油分探测浓度高报警,启动空气低压报警,低温水压力低报警,曲轴箱油雾浓度高报警停车,盘车机列和报警,滑油温度高报警,启动失败报警,主轴承温度高报警,排气阀油压低报警,扫气压力低报警等等。
船用轴功率仪简介
船用轴功率仪简介轴功率仪可以用来监测船舶推进轴上的真实扭矩与功率。
通过对主机不同工况下轴功率的测量，可以了解船体-主机-推进器三者之间匹配情况。
当机-桨不匹配时，主机可能不会充分发挥其额定功率，也有可能会发生严重超载。
随着船舶向大型化、自动化方向发展，船舶的高效性、经济性等，已成为造船的重要指标。
作为计算转换效率的重要手段，轴功率测量已成为船厂及船东验收新造船舶的重要参数。
轴功率仪如何工作船用轴功率仪测量传动轴上的实时扭矩（扭矩）、速度和功率输出。
当向轴施加扭矩时，轴表面会发生少量应变或“扭曲”。
轴功率仪使用传感器测量轴上的这种应变，并将信号传输到固定接收器，接收器根据轴的机械特性处理和计算扭矩值。
然后将扭矩量与速度（通常使用内置转速计）相结合以计算功率。
功率是扭矩、速度和系数的简单乘积。
由于功率和扭矩之间的密切关系，“轴功率仪”这个名称经常与“轴扭矩仪”或“轴扭力仪”互换使用。
功率 (Hp) = 扭矩 (ft-lbs) x RPM / 5252功率 (kW) = 扭矩 (Nm) x RPM / 9550轴功率检测必要性发动机或者交流电机在出厂时，一般已经提供了扭矩或者功率测量信号。
那么在推进轴上在安装一套功率仪是否时多此一举？答案是否定的。
发动机通常是根据制造商建立的台架试验或发动机性能曲线数据计算发动机功率。
而电机则依赖于测量电压x 电流，然后从负载数据中计算得出扭矩数据。
这两种方法均是间接得出扭矩。
虽然在大多数情况下，这些方法可以很好地指示轴上的扭矩，但扭矩的“良好指示”不能等同于传感器测量的真实机械扭矩。
机械测量扭矩的优势:1)捕捉扭矩数据的快速变化。
发动机或电机负载扭矩指示器通常不会检测到轴上持续时间较短的机械扭矩尖峰，而这却通常是机械损坏的原因，比如启动，突加负载时。
2)消除传动机构效率低下对测量的影响。
传动机构较多（包括齿轮箱、联轴器和轴承等），距离较长，传递效率低下时，发动机或电机的扭矩指示器偏差会很大，不能代表系统的真实情况3)监测实时情况。
主机系泊试验(2)要点
船舶主柴油机的系泊试验系泊试验是在船厂码头进行，故又称码头试验。
试验时船舶处于静止状态(船速为零，即Vs=0)，主机带动螺旋桨工作，产生最大的转矩和推力，即转矩为l00% Mh而转速仅为75%Nh-80%n H。
这是由于受码头堤岸坚固性和系泊状态的限制，主机和轴系推进装置不可能全负荷运转。
系泊试验是在验船师监督之下，为确保船舶具备航行条件对船舶动力装置进行的一次安装、修理质量和工作效用的试验。
系泊试验是为航行试验作准备，合格后方可进行航行试验。
如若系泊试验中发现不正常现象，则应在修复后重新试验。
船用主柴油机修理后的系泊试验包括：l）磨合试验(1)主柴油机更换活塞、活塞环、气缸套或轴瓦等零部件后，应按照柴油机说明书的规定进行磨合试验；或视部件更换种类和修理状况适当磨合，以便为主机负荷试验提供必要的安全保证；(2)不具备码头动车条件的，磨合试验可结合航行试验进行。
2）起动试验(1)主柴油机起动试验一般在冷态下进行。
有特殊规定的主柴油机，起动时的暖缸温度应按说明书规定。
(2)压力为额定值的空气瓶在中途不充气的情况下，可换向的主机应能连续起动不少于此次，试验时应正、倒车交替进行；不可换向的主机应能连续起动不少于6次。
每次起动均应顺利完成。
3）运转试验(1)主柴油机系泊试验时的最高转速n m<0.8 n H，n H为修理前主机航行中常用的最高转速；(2)运转试验工况与时间按表7-6进行；(3)在80% n H工况试验时应测取表7-7中各项参数，并初步调整各缸压缩压力和最大爆发压力、各缸排气温度。
运转试验时，应注意主柴油机运转的声音和有无振动、发热、漏泄等情况，各缸参数的不均匀度应符合规定要求。
系泊试验后，应按照说明书要求检查主轴承、连杆轴承、十字头轴承等处的温度，吊缸检查活塞、缸壁等情况。
4)换向试验(1)主柴油机换向试验应在热态下进行；(2)当主柴油机在最低稳定转速运转时，从换向操作开始至主机按反向运转为止，所需时间不应超过15s；(3)主机换向次数应不少于4次。
船舶主机功率和转速
航海裕度的基础上，确定一个合理的推进器设计裕度，设计裕度的确定因素包括： ①运转裕度和航海裕度： 由于在设定运转裕度时包括了航海裕度所应考虑的因素， 又或 在设定航行裕度时包括了主机功率经年变化等运转裕度中所应考虑的因素， 必要时可以不用 简单叠加这两个裕度作为推进器的设计裕度。 ②附加的转速裕度： 某些情况下还采用另外附加转速裕度的方法， 进一步加大设计裕度， 以减少主机过载情况的发生。这个附加的转速裕度，一般范围是 0~l%。 ③设计误差： 由于设计计算方法和有效功率预报以及伴流分数预估的误差， 应根据设计 者的经验，适当调整裕度的数值。 (2) 确定盘面比和叶片厚度时的主机工况。 确定盘面比和叶片厚度时， 应按主机的 MCR 工况的功率和转速进行计算。 3) 推进器设计的船体条件 采用航海裕度时，船舶有效功率应与定义航海裕度的船体条件一致，即清洁船体、满载 情况下的有效功率，计及空气阻力、附体阻力、操舵引起的阻力增加等，见“船模试验和实 船换算”和“实船快速预报” 。 不采用航海裕度时，应在上述有效功率上增加平均运转情况下的污底阻力增加（见“污 底阻力” ）和风浪中阻力增加（见“风浪中阻力增加及失速的估算” ） 。 如果在船舶设计的最后阶段， 有效功率已通过船模试验或相似实船的试航结果得以比较 准确地预报，建议增加 3%左右的裕度。在方案设计和初步设计阶段，则依设计者的经验增 加一定的裕度。 4) 各种裕度的综合计算 确定设计工况时对各种裕度应按其定义进行计算，例如综合考虑 EM 和 SM 时，按功率 裕度计算的驱动功率为 MCR×(1-EM) /(1+SM)，即当 SM=15%，EM=10%时，运转功率为 MCR 的 78.26 %。此外，在讨论裕度时，应明确地把 EM 和 SM 分别计算。
船舶推进装置的设计工况
内河船舶营运航速选择的探讨
内河船舶营运航速选择的探讨作者：杜亮来源：《中国水运》2014年第12期摘要：面对日益高涨的燃料成本，船舶企业纷纷想尽办法降低运营成本，提高企业效益。
文章对几种船舶运营航速进行了介绍，并对它们与船舶油耗之间的关系做了分析。
结合船舶单次运输任务的情况，通过理论公式的推理，找出了船舶最低耗油量与最优主机转速的优化方法。
通过对船舶营运航速选择的探讨，希望对航运企业降低油耗量有所帮助。
关键词：船舶航速耗油量航段引言一般船舶为节约燃料，会通过降低主机转速，进而减少主机燃料消耗来达到目的。
对于企业来说，船舶担负着运输货物的职能，一味的降低航速会使船舶航行时间延长，进而影响船舶运输效率。
虽然船舶燃料的使用量减少了，但综合考虑其它因素，企业并未获得真正的效益。
有研究显示，船舶的航速随着主机转速的降低，主机的工况点会偏离设计工况，其油耗量反而会上升，不利于船舶的节能减排。
由此，要想达到船舶效益的最大化，不能一味的靠降低船舶主机转速进而降低船舶航行速度来实现。
通过系统科学的分析和比较，综合选择船舶航速是至关重要的。
船舶航速的分析船舶燃料的消耗与船舶主机的转速变化有着很大关系。
如何在船舶燃料消耗较低又能保证船舶航程时间要求的前提下，达到船舶燃料消耗最少，是一门系统工程，需要综合比较与分析。
1、最低耗油率航速船舶柴油机在正常工作时，主机功率的变化使燃油消耗率产生变化。
船舶在稳定航行时，主机功率与主机转速的三次方成正比关系。
理论上，船速与主机转速也成正比关系。
由此，可以用下列公式表示耗油率。
（1）其中，gc为动力装置的耗油率，单位为kg/h.kw;G为动力装置每小时的耗油量，单位为kg/h;P为主机有效功率，单位为kw。
船舶在航行中会受到很多因素的影响，使船舶在不同航段不同时间段里所消耗的燃料产生变化，燃油消耗率gc也随之变化。
当主机在耗油率最低的功率时，与之对应的船舶航速被称为最低耗油率航速。
在最低耗油率航速下，船舶航行的经济性最好。
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1. 主机功率和转速 1)主机的连续最大运转工况 船舶柴油主机在额定转速下， 在主机的规定正常维修周期内按标准环境条件连续运转的 最大功率，为连续最大功率 MCR，或称连续功率或额定功率。如采用 ISO 3046/1 标准环境 条件，则称为 ISO 连续功率或 ISO 连续最大功率。ISO 标准环境条件为气压 100kPa，气温 27℃，冷却水温 27℃，湿度 60%。实际装船运行时，主机功率将随环境条件而变，特别是 对于配备中间冷却器的增压高速柴油机。 在主机的特性曲线图上， 连续最大功率和额定转速的交点代表主机的连续最大运转工况 MCR(Maximum Continuous Rating)，通过这个点的推进特性曲线，为 MCR 推进特性线。通 常应用 MCR 作为确定推进器设计工况的基准点。从推进主机实际运行条件及其性能特点出 发， 考虑燃料的经济性和与推进特性的配合， 对一些船用柴油机常提供一个可以选择的低于 标准 MCR 的最大连续工况选择范围，由此选定的 MCR，称为减额最大连续工况 DMCR 或 指定(合同)MCR，即 SMCR（或 CMCR） ，并以此设计主机的运转限制(设定油泵和调速器)。 这种重新设定的减额 MCR，即为推进器设计时所用的 MCR。 2) 主机的运转裕度和常用工况 从动力装置设计的角度出发， 考虑主机的经济性和维修保养， 常对主机的功率扣除一个 裕度，以便主机适应长期运转。主机所扣除的这个裕度，称为运转裕度 EM(Engine Margin)， 对于一般运输船舶，其范围为 0~15%，习惯上常取 10%的 EM，渔船和拖船等负载变动较大 的船舶，则常取 15%的 EM。 扣除 EM 后的主机功率，为常用功率，在 MCR 转速下的常用功率 NO(Normal Output) 或 连 续 运 转 功 率 CSO (Continuous Service Output) 运 转 的 工 况 为 连 续 运 转 工 况 CSR(Continuous Service Rating)或常用运转工况 NOR(Normal Operating Rating)。 用汽轮机驱动时，由于汽轮机的低速高转矩特性，可以取用较小的 EM。 而且长期运转后功率无影响， 可以采用在船用环境条 燃气轮机由于具有平坦的外特性， 件下的最大连续运转工况设计推进器。 3) 主机的转速裕度 在预期的使用年限以内， 为了避免主机过载， 避免在驱动固定螺旋桨时发生过转矩导致 主机冒黑烟的现象， 使船机桨在整个使用年限内均保持比较良好的配合， 如果在设计螺旋桨 时按试航状态的平静海面和深水时的航速以及额定功率设计， 则应提高设计转速。 所提高的 裕度称为螺旋桨转速裕度 RRM（Right Running Margin） 。RRM 的数值的确定与主机的增压 方式、冷却方式、排气系统的设计等有一定关系，可按照主机制造厂的推荐值确定，通常取 3.0 %~ 7.0%，渔船主机因多具备高转矩性能，多取为 1.5 %~ 3 %，汽轮机因具有低速高转 矩性能，可取 2%的 RRM。 螺旋桨设计时转速裕度的选取，见“推进器设计工况的确定” 。如果设计时不采用新船 状态作为设计状态，即己考虑了主机的经年变化，则不采用转速裕度。 4) 航海裕度 在相同的航海速率下， 考虑污底和风浪的影响所引起的船舶所需有效功率的增加和推进 性能的下降，航行时所需主机功率的增加率通常用航海裕度(或称海上航行裕度、航海余 裕)SM（Sea margin）表示，其定义式为(相同航海速率和排水量下) ：
考虑整个轴系的转送损耗，还可以采用下列近似式计算 PD： 主机位于肿部：PD=PS/l.03 或 PD = PB/1.05 主机位于尾部：PD=PS/l.02 或 PD=PB/l.03 推进效率 船体有效功率 PE 或阻力功率 PR 与收到功率 PD 或推进器功率 PP 之比称为推进效率(或似 是推进系数) ηD；ηD =PE / PD =PR/ PP。 推力功率 PT (PT =TVA)与收到功率 PD 或推进器功率 PP 之比为船后推进器效率 ηB； 3.
航海裕度的基础上，确定一个合理的推进器设计裕度，设计裕度的确定因素包括： ①运转裕度和航海裕度： 由于在设定运转裕度时包括了航海裕度所应考虑的因素， 又或 在设定航行裕度时包括了主机功率经年变化等运转裕度中所应考虑的因素， 必要时可以不用 简单叠加这两个裕度作为推进器的设计裕度。 ②附加的转速裕度： 某些情况下还采用另外附加转速裕度的方法， 进一步加大设计裕度， 以减少主机过载情况的发生。这个附加的转速裕度，一般范围是 0~l%。 ③设计误差： 由于设计计算方法和有效功率预报以及伴流分数预估的误差， 应根据设计 者的经验，适当调整裕度的数值。 (2) 确定盘面比和叶片厚度时的主机工况。 确定盘面比和叶片厚度时， 应按主机的 MCR 工况的功率和转速进行计算。 3) 推进器设计的船体条件 采用航海裕度时，船舶有效功率应与定义航海裕度的船体条件一致，即清洁船体、满载 情况下的有效功率，计及空气阻力、附体阻力、操舵引起的阻力增加等，见“船模试验和实 船换算”和“实船快速预报” 。 不采用航海裕度时，应在上述有效功率上增加平均运转情况下的污底阻力增加（见“污 底阻力” ）和风浪中阻力增加（见“风浪中阻力增加及失速的估算” ） 。 如果在船舶设计的最后阶段， 有效功率已通过船模试验或相似实船的试航结果得以比较 准确地预报，建议增加 3%左右的裕度。在方案设计和初步设计阶段，则依设计者的经验增 加一定的裕度。 4) 各种裕度的综合计算 确定设计工况时对各种裕度应按其定义进行计算，例如综合考虑 EM 和 SM 时，按功率 裕度计算的驱动功率为 MCR×(1-EM) /(1+SM)，即当 SM=15%，EM=10%时，运转功率为 MCR 的 78.26 %。此外，在讨论裕度时，应明确地把 EM 和 SM 分别计算。
实际航海状态所需功率 1） 100％ 清洁船体和推进器、平 静深水中所需功率 航海裕度通常按照船舶的航行区域或航线、船舶类型、主机型式，航速高低，由船东或
SM= （
设计者确定，通常在 0 % ~25 %之间，国际航行的运输船舶有用 15%的 SM，定期班船或在 北大西洋等气候条件较差海域பைடு நூலகம்行者常取较大的 SM；采用可控螺距螺旋桨时，可采用 0% 的 SM。在确定 SM 时，还应考虑主机制造厂根据主机特性并考虑船机桨配合所提出的 SM 推荐值。 航海裕度还可以采用增加主机(推进轴)转速的百分数表示，由于推进特性曲线的功率和 转速在低速运输船舶有近于三次幕函数的关系， 而航速和转速之间有线性关系， 故转速裕度 与等效功率裕度之间的关系为： (1+转速裕度)3 =(1+功率裕度) 注：螺旋桨定律：螺旋桨所需功率与其转速的三次方成正比 2. 主机功率的传递 推进器的收到功率要从主机功率中扣除主机外带驱动的各种装置的功率损耗、 减速装置 的功率损耗以及推进轴系的功率损耗。主机功率的传递过程如图：
ηB=PT/PD=PT/PP。 船体有效功率 PE 或阻力功率 PR 与推力功率 PT 之比为船身效率 ηH； ηH＝PE/PT =PR/ PT = (l-t)/(l-w)。 船后推进器效率与敞水推进器效率之比为相对旋转效率 ηR；ηR＝ηB/ηO。 上述各项功率和效率的关系见下图。
在推进器设计时除了准确计算敞水效率 ηO 外，必须先行正确选定 ηH 和 ηR 的数值，以 求正确反映推进系统的功率匹配和推进器在实船船后运行条件下的效能， 必要时应在设计时 采取提高 ηH 和 ηR 的措施，见“螺旋桨和船体间相互作用”和“螺旋桨的空化和激振力” 。 推进器设计工况的确定 1) 设计航速 推进器设计时应满足在给定主机工况和航行条件下的航速要求， 并且在满足各种负载条 件下，通过权衡分析，以合适的设计航速来确定推进器的几何要素，主要是确定合适的直径 和螺距的配合，以求在主机运转限制条件下使推进器的效能得以照顾到各种负载条件。 对于运输船舶， 一般在建造合同中约定试航速率作为主要的性能指标之一， 而在租船合 同中则一般约定航海速率(平均航海速率)，试航速率与航海速率的一般定义如下： 试航速率——排水量按设计规格书规定(通常液货船按满载状态，干货船按约 1/5 载重 量在状态)、主机按额定工况运转时，主机转速不高于最大转速(通常为 MCR 工况转速的 101% ~105%，转速低的取较大值)时在平静海面深水中的测速结果(见“实船试航”)。 航海速率——100% 满载，主机按扣除运转裕度和航海裕度的工况运转，清洁船体和推 进器、良好天气下的航速。 上述“良好天气”情况，视船舶大小而定，通常是指风力在蒲氏 3 级以下的海面状态， 对于超级油船(VLCC) ，则在蒲氏 6 级风力下仍可视为“良好天气” ，而小型船舶的“良好 天气”条件，不超过风力在蒲氏 2 级的情况。对于各种船舶的良好天气条件，应分别以海面 风力等级指明，并据此建立试航速率与航海速率之间的换算关系。 航海速率一般均标为“大约”值，其允许误差范围一般为±5%或±0.5kn。此外，航海 速率应为无严重污底(在某些港口长时间停泊所造成)，去掉水的流速影响的正常航行情况下 的平均航速。 在设计固定螺距螺旋桨时， 应该在要求的航海速率和在一定的主机功率配备下可能达到 的航海速率之间，考虑试航速度和在其他航行条件下的性能，选择一个螺旋桨设计航速，可 控螺距螺旋桨则通常先确定结构螺距比，然后校核航速。 2) 推进器设计的主机工况 (1)确定主要要素时的主机工况。如“主机功率和转速”所述，推进器设计时，特别是 固定螺距螺旋桨设计时， 应保证推进特性有足够的裕度， 设计时应在规定的主机运转裕度和 4.
主机功率的传递过程 柴油机的标称功率通常是制动功率 PB，即其指示功率扣除主机内部机械损失，亦即由 由制动测功器在主机输出端测得的功率。 制动功率扣除主机驱动的附连泵、发电机、空气压缩机和减速装置的消耗以后的功率， 为轴功率 PS。船用汽轮机用 PS 表示其输出功率。 在尾轴尾端与推进器连接处测得的功率称为收到功率 PD 或推进器功率 PP。 减速齿轮箱的功率损耗，用减速装置效率 ηG 表达，其一般数值见下表。 轴系的传送损耗由轴系传送效率 ηs 表达，ηs= PD/PB 或 PD/PS，其数值范围见下表。 减速装置效率 轴系传送效率 减速装置部件型式 单级齿轮减速 双级齿轮减速 液力销合器 电磁离合器 部件的 ηG 0.975 0.95 0.975 0.975 轴系部件型式 中间轴承(每只)(往复式发动机) 中间轴承(每只)(电动机及汽轮机) 推力轴承(普通型) 推力轴承(密契尔型) 尾轴管 部件的 ηs 0.997~0.9975 0.998 0.985 0.995 0.990